Insegnante Carlo Costantino I.S.I.S. Leopardi - Majorana Insegnante Carla Fabbro I.C. di Aviano
La comparsa di ciascuna delle infinite forme bellissime degli organismi viventi è sempre stata legata ad un evento casuale (mutazione genetica) nella naturale variabilità intraspecifica. La selezione naturale agisce come un setaccio, lasciando passare i caratteri che conferiscono agli individui che li possiedono un vantaggio evolutivo nell ambiente in cui sono inseriti favorendo la capacità di sopravvivere e di riprodursi.
In natura gli organismi si sono adattati all ambiente in cui vivono: le loro forme (non solo struttura anatomica, mimetismo: lepre ma anche un processo fisiologico, un tratto comportamentale) sono quasi sempre strutturati in modo da poter assolvere a specifiche funzioni per consentire alla specie di sopravvivere e riprodursi nel suo ambiente naturale. mimetismo: tarabuso
E attraverso la mutazione e la selezione naturale che ogni organismo vivente ha sviluppato, nel corso del tempo le caratteristiche che gli hanno permesso di adattarsi con successo al proprio ambiente di vita. UNA DETERMINATA FORMA E IL RISULTATO DI UN PROCESSO DI ADATTAMENTO
GLI ADATTAMENTI: RISPOSTE DEGLI ORGANISMI ALLE CARATTERISTICHE DELL AMBIENTE PER aumentare la capacità di procurarsi o utilizzare le risorse (aria, acqua, luce, cibo, ecc.) accrescere il successo riproduttivo
permettere di sopportare condizioni ambientali particolari (basse o elevate temperature, assenza di luce) aumentare la capacità di difesa dai predatori
L ADATTAMENTO INDIVIDUALE E BEN ALTRA COSA Una pianta di faggio cresciuta in un bosco ha un aspetto assai diverso da una pianta di faggio cresciuta isolata in un prato. Gli adattamenti causati dall ambiente non sono ereditabili e non provocano evoluzione. I semi prodotti da un albero di faggio di un bosco, piantati in un prato, si sviluppano in piante che assomigliano al faggio cresciuto in un prato, non al loro genitore.
Adattamenti gli organismi per sopravvivere devono essere adattati all ambiente in cui vivono Biodiversità a che cosa è dovuta la straordinaria diversità degli organismi che vivono sulla Terra? Evoluzione la vita così come la conosciamo oggi è il risultato di una serie di cambiamenti che le specie viventi hanno subito nel corso del tempo Ecologia studio dei fattori viventi e non viventi e le relazioni che si stabiliscono tra essi
FATTORI FISICI CHE ORIENTANO LO SVILUPPO DI FORME NUOVE materia rapporto superficie - volume scambi con l ambiente esterno energia ORGANISMI OMEOTERMI Regola di Bergmann Regola di Allen
Riduzione delle superfici traspiranti Alcune piante possono sopportare una grande siccità del terreno (xerofite). Uno degli adattamenti più diffusi nelle xerofite è la riduzione della superficie fogliare fino ai casi estremi (es. un cactus) di riduzione delle foglie a spine. Nei casi estremi l asse prende la forma di una sfera e così si ottiene la superficie minima di traspirazione. Echinocactus grusonii Cuscino della suocera In piante sempreverdi (Gimnosperme) in difesa contro l essiccamento dal gelo la morfologia delle foglie ricorda molto quella delle xerofite(sottili aghi e non lamine espanse).
Regola di Bergmann Gli organismi di una determinata specie che vivono in climi freddi, sono di dimensioni maggiori rispetto ai loro corrispondenti di climi caldi. ALTA temperatura: RIDOTTA massa corporea BASSA temperatura: CONSISTENTE massa corporea pinguino IMPERATORE dell ANTARTIDE (120 cm) pinguino equatoriale delle GALAPAGOS (50 cm)
La quantità di calore che un animale disperde attraverso la pelle è direttamente proporzionale alla sua superficie. Il rapporto tra il volume e la superficie del corpo è tale per cui più un animale è grosso, minore è la sua superficie per unità di volume e, di conseguenza, più lenta è la sua perdita di calore, quindi gli animali di maggiori dimensioni si trovano avvantaggiati in climi più freddi.
Regola di Allen La lunghezza degli ARTI e delle APPENDICI (naso, orecchie, collo, coda, becco. ) aumenta all aumentare della temperatura, pertanto gli animali di climi freddi presentano una sensibile riduzione delle estremità rispetto ai loro corrispondenti dei climi caldi. La forma del corpo determina l ammontare di superficie corporea esposta e quindi la quantità di calore disperso. In climi freddi è vantaggioso conservare calore e energia mantenendo un basso rapporto superficie - volume, mentre in climi più caldi è il contrario. In ambienti caldi la selezione naturale ha favorito gli individui in grado di disperdere al meglio il calore in eccesso portando nel tempo ad un aumento delle dimensioni delle appendici.
Regola di Gloger La pigmentazione degli individui di una specie tende ad aumentare negli ambienti dove la radiazione solare è più intensa e il clima più umido, come difesa dai raggi ultravioletti.
OMOLOGIA - ANALOGIA L evoluzione può ripetersi: di fronte alle stesse sfide o opportunità, la stessa soluzione può essere scelta in tempi e luoghi completamente diversi nella storia della vita Esistono due tipi di somiglianze tra animali o piante, l analogia e l omologia
Sono presentati alcuni tipi di arti. Ognuno appartiene ad un animale diverso. Raggruppali in categorie diverse a seconda delle loro caratteristiche.